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文檔簡介

1、精選優質文檔-傾情為你奉上第1單元 能力訓練檢測題 一、填空題1、由二值變量所構成的因果關系稱為 邏輯 關系。能夠反映和處理 邏輯 關系的數學工具稱為邏輯代數。2、在正邏輯的約定下,“1”表示 高 電平,“0”表示 低 電平。3、數字電路中,輸入信號和輸出信號之間的關系是 邏輯 關系,所以數字電路也稱為 邏輯 電路。在 邏輯 關系中,最基本的關系是 與邏輯 、 或邏輯 和 非邏輯 。4、用來表示各種計數制數碼個數的數稱為 基數 ,同一數碼在不同數位所代表的 權 不同。十進制計數各位的 基數 是10, 位權 是10的冪。5、 8421 BCD碼和 2421 碼是有權碼; 余3 碼和 格雷 碼是無

2、權碼。6、 進位計數制 是表示數值大小的各種方法的統稱。一般都是按照進位方式來實現計數的,簡稱為 數 制。任意進制數轉換為十進制數時,均采用 按位權展開求和 的方法。7、十進制整數轉換成二進制時采用 除2取余 法;十進制小數轉換成二進制時采用 乘2取整 法。8、十進制數轉換為八進制和十六進制時,應先轉換成 二進 制,然后再根據轉換的 二進 數,按照 三個數碼 一組轉換成八進制;按 四個數碼 一組轉換成十六進制。9、邏輯代數的基本定律有 交換 律、 結合 律、 分配 律、 反演 律和 非非 律。10、最簡與或表達式是指在表達式中 與項中的變量 最少,且 或項 也最少。13、卡諾圖是將代表 最小項

3、 的小方格按 相鄰 原則排列而構成的方塊圖。卡諾圖的畫圖規則:任意兩個幾何位置相鄰的 最小項 之間,只允許 一位變量 的取值不同。14、在化簡的過程中,約束項可以根據需要看作 1 或 0 。二、判斷正誤題1、奇偶校驗碼是最基本的檢錯碼,用來使用PCM方法傳送訊號時避免出錯。( 對 )2、異或函數與同或函數在邏輯上互為反函數。 ( 對 )3、8421BCD碼、2421BCD碼和余3碼都屬于有權碼。 ( 錯 )4、二進制計數中各位的基是2,不同數位的權是2的冪。 ( 對 )3、每個最小項都是各變量相“與”構成的,即n個變量的最小項含有n個因子。( 對 )4、因為邏輯表達式A+B+AB=A+B成立,

4、所以AB=0成立。 ( 錯 )5、邏輯函數F=A+B+C+B已是最簡與或表達式。 ( 錯 )6、利用約束項化簡時,將全部約束項都畫入卡諾圖,可得到函數的最簡形式。( 錯 )7、卡諾圖中為1的方格均表示邏輯函數的一個最小項。 ( 對 )8、在邏輯運算中,“與”邏輯的符號級別最高。 ( 對 )9、標準與或式和最簡與或式的概念相同。 ( 對 )10、二極管和三極管在數字電路中可工作在截止區、飽和區和放大區。 ( 錯 )三、選擇題1、邏輯函數中的邏輯“與”和它對應的邏輯代數運算關系為( B )。A、邏輯加 B、邏輯乘 C、邏輯非2、十進制數100對應的二進制數為( C )。A、 B、 C、 D、3、和

5、邏輯式表示不同邏輯關系的邏輯式是( B )。A、 B、 C、 D、4、數字電路中機器識別和常用的數制是( A )。A、二進制 B、八進制 C、十進制 D、十六進制5、以下表達式中符合邏輯運算法則的是( D )。 A、C·C=C2 B、1+1=10 C、0<1 D、A+1=16、A+BC=( C )。A、A+B B、A+C C、(A+B)(A+C) D、B+C7、在( D )輸入情況下,“與非”運算的結果是邏輯0。 A、全部輸入是0 B、任一輸入是0 C、僅一輸入是0 D、全部輸入是1四、簡述題1、邏輯代數與普通代數有何異同?答:邏輯代數中僅含有0和1兩個數碼,普通代數含有的數碼

6、是09個,邏輯代數是邏輯運算,普通代數是加、減、乘、除運算。2、什么是最小項?最小項具有什么性質?答:一個具有n個邏輯變量的與或表達式中,若每個變量以原變量或反變量形式僅出現一次,就可組成2n個“與”項,我們把這些“與”項稱為n個變量的最小項,分別記為mn。最小項具備下列性質:對于任意一個最小項,只有一組變量取值使它的值為1,而變量取其余各組值時,該最小項均為0。任意兩個不同的最小項之積恒為0。變量全部最小項這和恒等于1。3、試述卡諾圖化簡邏輯函數的原則和步驟。答:利用卡諾圖化簡邏輯函數式的步驟:根據變量的數目,畫出相應方格數的卡諾圖;根據邏輯函數式,把所有為“1”的項畫入卡諾圖中;用卡諾圈把

7、相鄰最小項進行合并,合并時就遵照卡諾圈最大化原則;根據所圈的卡諾圈,消除圈內全部互非的變量,每一個圈作為一個“與”項,將各“與”項相或,即為化簡后的最簡與或表達式。 五、計算題1、用代數法化簡下列邏輯函數解:解:解: 解:2、用卡諾圖化簡下列邏輯函數F(A, B, C, D)= m(3, 4, 5, 7, 9, 13, 14, 15)在圖中,m5, m7, m13, m15雖然可畫成一個圈,但它的每一個最小項均被別的卡諾圈圈過,因此是多余圈。F (A,B,C,D) = m(1,3,5,7,9,11,13)圈零法:本題0的數量遠少于1的數量,使用圈零法較簡便。3、完成下列數制之間的轉換(365)

8、10( )2(555 )8(16D )16 (11101.1)2(29.5)10( 35.4)8(1D.8)16 (57.625)10(.101)2=(71.5 )8( 39.A )164、完成下列數制與碼制之間的轉換(6分)(47)10( )8421碼 (25.25)10( . )8421BCD (31.2)8第2單元 能力訓練檢測題 一、填空題: 1、基本邏輯關系的電路稱為 邏輯門 ,其中最基本的有 與門 、 或門 和 非 門。常用的復合邏輯門有 與非 門、 或非 門、 與或非 門、 異或 門和 同或 門。2、CMOS集成電路是由 增強 型 PMOS 管和 增強 型 NMOS 管組成的互補

9、對稱MOS門電路,其中CC4000系列和 高速 系列是它的主要子系列。3、功能為“有0出1、全1出0”的門電路是 與非 門;具有“ 有1出1,全0出0 ”功能的門電路是或門;實際中集成 與非 門應用的最為普遍。4、普通的TTL與非門輸出只有 高電平“1” 和 低電平“0” 兩種狀態;TTL三態與非門除了具有 1 態和 0 態,還有第三種狀態 高阻 態,三態門可以實現 總線 結構。5、集成電極開路的TTL與非門又稱為 OC 門,其輸出可以 “線與 。6、TTL集成電路和CMOS集成電路相比較, TTL 集成門的帶負載能力較強, CMOS 集成門的抗干擾能力較強。7、當外界干擾較小時,TTL 與非

10、 門閑置的輸入端可以 懸空 處理;TTL 或非 門不使用的閑置輸入端應與 地 相接;CMOS門輸入端口為“與”邏輯關系時,閑置的輸入端應接 高 電平,具有“或”邏輯端口的CMOS門多余的輸入端應接 低 電平;即CMOS門的閑置輸入端不允許 懸空 。二、判斷正誤題1、所有的集成邏輯門,其輸入端子均為兩個或兩個以上。 ( 錯 )2、根據邏輯功能可知,異或門的反是同或門。 ( 對 )3、具有圖騰結構的 TTL 與非門可以實現“線與”邏輯功能。 ( 錯 )4、邏輯門電路是數字邏輯電路中的最基本單元。 ( 對 )5、TTL和CMOS兩種集成電路與非門,其閑置輸入端都可以懸空處理。 ( 錯 )6、74LS

11、 系列產品是TTL集成電路的主流,應用最為廣泛。 ( 對 )7、74LS系列集成芯片屬于TTL型,CC4000系列集成芯片屬于CMOS型。 ( 對 )8、OC門可以不僅能夠實現“總線”結構,還可構成與或非邏輯。 ( 對 )9、CMOS電路的帶負載能力和抗干擾能力均比TTL電路強。 ( 錯 )三、選擇題1、具有“有1出0、全0出1”功能的邏輯門是( B )。A、與非門 B、或非門 C、異或門 D、同或門2、CMOS電路的電源電壓范圍較大,約在( B )。A、5V5V B、318V C、515V D、5V3、若將一個TTL異或門當做反相器使用,則異或門的A和B輸入端應:( A )。A、B輸入端接高

12、電平,A輸入端做為反相器輸入端B、B輸入端接低電平,A輸入端做為反相器輸入端C、A、B兩個輸入端并聯,做為反相器的輸入端D、不能實現4、( C )的輸出端可以直接并接在一起,實現“線與”邏輯功能。A、TTL與非門 B、三態門 C、OC門 D、異或門5、( A )在計算機系統中得到了廣泛的應用,其中一個重要用途是構成數據總線。A、三態門 B、TTL與非門 D、異或門 C、OC門 6、一個兩輸入端的門電路,當輸入為1 0時,輸出不是1的門電路為( C )。A、與非門 B、或門 C、或非門 D、異或門7、一個四輸入的與非門,使其輸出為0的輸入變量取值組合有( B )。A、15種 B、1種 C、3種

13、D、7種四、簡述題1、數字電路中,正邏輯和負邏輯是如何規定的?答:數字電路中只有高、低電平兩種取值。用邏輯“1”表示高電平,用邏輯“0”表示低電平的方法稱為正邏輯;如果用邏輯“0”表示高電平,用邏輯“1”表示低電平,則稱為負邏輯。2、你能說出常用復合門電路的種類嗎?它們的功能如何?答:常用的復合門有與非門、或非門、與或非門、異或門和同或門。其中與非門的功能是“有0出1,全1出0”;或非門的功能是“有1出0,全0出1”;與或非門的功能是“只要1個與門輸出為1,輸出為0,兩個與門全部輸出為0時,輸出為1”;異或門的功能是“相異出1,相同出0”;同或門的功能是“相同出1,相異出0”。3、TTL與非門

14、閑置的輸入端能否懸空處理?CMOS與非門呢?答:TTL與非門閑置的輸入端一般也不要懸空處理,但當外界干擾較小時,就可以把閑置的輸入端懸空處理;而CMOS與非門閑置的輸入端是不允許懸空處理的。4、試述TTL與非門和OC門、三態門的主要區別是什么?答: TTL與非門采用的推挽輸出,通常不允許將幾個同類門的輸出端并聯起來使用,正常情況下,TTL與非門輸出對輸入可實現與非邏輯;集電極開路的TTL與非門又稱為OC門,多個OC門的輸出端可并聯起來使用,實現“線與”邏輯功能,還可用作與或非邏輯運算等;三態門和TTL與非門相比,結構上多出了一個使能端,讓使能端處有效狀態時,三態門與TTL與非門功能相同,若使能

15、端處無效態,則三態門輸出呈高阻態,這時無論輸入如何,輸出均為高阻態。5、若把與非門、或非門、異或門當做非門使用時,它們的輸入端應如何連接?答:若把與非門做非門使用,只需將與非門的輸入端并聯起來即可;若把或非門當做非門使用,只需把其它輸入端接地,讓剩余的一個輸入端作非門輸入即可;若把異或門當做非門使用,只需把其它輸入端接高電平,讓剩余的一個輸入端作非門輸入即可。6、提高CMOS門電路的電源電壓可提高電路的抗干擾能力,TTL門電路能否這樣做?為什么?答:TTL門電路是不能采取提高電源電壓的方式來提高電路抗干擾能力的。因為,TTL集成電路的電源電壓是特定的,其變化范圍很窄,通常在4.55.5V。五、

16、分析題1、已知輸入信號A、B的波形和輸出Y1、Y2、Y3、Y4的波形如圖2.5.1所示,試判斷各為哪種邏輯門,并畫出相應邏輯門圖符號,寫出相應邏輯表達式。ABY1Y3Y2圖2.46 2.5.1檢測題波形圖Y4tttttt解:觀察圖示波形,判斷出Y1是與門;Y2是異或門;Y3是與非門;Y4是同或門。它們相應的圖符號如下:&Y1AB&Y3AB=1Y2AB=1Y4ABY3ABY1ABY2ABY4AB 圖2.47 題2.5.2電路與波形圖LABCD2、電路如圖2.47(a)所示,其輸入變量的波形如圖(b)所示。試判斷圖中發光二極管在哪些時段會亮。(7分)解:由電路圖可得,當L為低電平時

17、,發光二極管會亮,圖中列真值表分析:ABCDABCDL0000001000100100100010011010010000101010010110001011000110000011001001101000110110011100100110110011101001111110發光管在t1t2期間、t5t6期間會亮。3、試寫出圖2.48所示數字電路的邏輯函數表達式,并判斷其功能。(8分)解:電路的邏輯函數表達式為:列真值表:ABCF00000010010001111000101111011111輸入變量中有兩個或兩個以上為1時,輸出才為1,因此電路功能為多數表決器電路。第3單元 能力訓練檢測題

18、 一、填空題: 1、能將某種特定信息轉換成機器識別的 二進 制數碼的 組合 邏輯電路,稱之為 編碼 器;能將機器識別的 二進 制數碼轉換成人們熟悉的 十進 制或某種特定信息的 組合 邏輯電路,稱為 譯碼 器。 2、在多數數據選送過程中,能夠根據需要將其中任意一路挑選出來的電路,稱之為 數據選擇 器,也叫做 多路 開關。3、74LS147是 10 線 4 線的集成優先編碼器;74LS148芯片是 8 線 3 線的集成優先編碼器。4、74LS148的使能端 為低電平 時允許編碼;當 1 時各輸出端及、均封鎖,編碼被禁止。5、兩片集成譯碼器74LS138芯片級聯可構成一個 4 線 16 線譯碼器。6

19、、LED是指 半導體 數碼管顯示器件。二、判斷正誤題1、組合邏輯電路的輸出只取決于輸入信號的現態。 ( 對 )2、3線8線譯碼器電路是三八進制譯碼器。 ( 錯 )3、已知邏輯功能,求解邏輯表達式的過程稱為邏輯電路的設計。 ( 對 )4、編碼電路的輸入量一定是人們熟悉的十進制數。 ( 錯 )5、74LS138集成芯片可以實現任意變量的邏輯函數。 ( 錯 )6、組合邏輯電路中的每一個門實際上都是一個存儲單元。 ( 錯 )7、共陰極結構的顯示器需要低電平驅動才能顯示。 ( 錯 )8、只有最簡的輸入、輸出關系,才能獲得結構最簡的邏輯電路。 ( 對 )三、選擇題1、下列各型號中屬于優先編譯碼器是( C

20、)。A、74LS85 B、74LS138 C、74LS148 D、74LS482、七段數碼顯示管TS547是( B )。A、共陽極LED管 B、共陰極LED管 C、共陽極LCD管 D、共陰極LCD管3、八輸入端的編碼器按二進制數編碼時,輸出端的個數是( B )。A、2個 B、3個 C、4個 D、8個4、四輸入的譯碼器,其輸出端最多為( D )。A、4個 B、8個 C、10個 D、16個5、當74LS148的輸入端按順序輸入時,輸出為( C )。A、101 B、010 C、001 D、1106、譯碼器的輸入量是( A )。A、二進制 B、八進制 C、十進制 D、十六進制7、編碼器的輸出量是( A

21、 )。A、二進制 B、八進制 C、十進制 D、十六進制四、簡述題1、試述組合邏輯電路的特點?答:組合邏輯電路的特點是:任意時刻,電路輸出狀態僅取決于該時刻的輸入狀態。2、分析組合邏輯電路的目的是什么?簡述分析步驟。答:分析組合邏輯電路,目的就是清楚該電路的功能。分析步驟一般有以下幾個步驟:根據已知邏輯電路圖寫出相應邏輯函數式;對寫出的邏輯函數式進行化簡。如果從最簡式中可直接看出電路功能,則以下步驟可省略;根據最簡邏輯式寫出相應電路真值表,由真值表輸出、輸入關系找出電路的功能;指出電路功能。3、何謂編碼?二進制編碼和二十進制編碼有何不同? 答:編碼就是將人們熟悉的十進制數或某個特定信息用相應的高

22、、低電平輸入,使輸出轉換成機器識別的十進制代碼的過程。二進制編碼就是以自然二進制碼進行代碼編制,而二十進制編碼則是用多位二進制數碼表示1位十進制數碼的代碼編制。4、何謂譯碼?譯碼器的輸入量和輸出量在進制上有何不同?答:譯碼就是把機器識別的二進制碼譯為人們熟悉的十進制碼或特定信息的過程。以二十進制譯碼為例,譯碼器的輸入量是十進制代碼,輸出量是人們熟悉的十進制。五、分析題1、根據表3-15所示內容,分析其功能,并畫出其最簡邏輯電路圖。表3-15 組合邏輯電路真值表輸 入輸 出A B CF0 0 010 0 100 1 000 1 101 0 001 0 101 1 001 1 11分析:從真值表輸

23、入、輸出關系可寫出相應邏輯函數式為: 顯然,電路輸入相同時,輸出才為1,否則為0。因此該電路是一個三變量一致電路。&1=1AFBCD(a)11&AFBC1(b)圖3.45 題3.5.2邏輯電路2、寫出圖3.45所示邏輯電路的最簡邏輯函數表達式。分析:(a)圖的邏輯函數式為:(b)圖的邏輯函數式為:六、設計題1、畫出實現邏輯函數的邏輯電路。設計:對邏輯函數式進行化簡: 根據上述最簡式可畫出邏輯電路為:&1ABC&F2、設計一個三變量的判偶邏輯電路,其中0也視為偶數。設計:根據題目要求寫出邏輯功能真值表如下;A B CF0 0 00 0 10 1 00 1 11 0

24、 01 0 11 1 01 1 110010110根據真值表寫出邏輯函數式并化簡為最簡與或式如下: &1ABCF111&&&3、用與非門設計一個三變量的多數表決器邏輯電路。(10分)設計:根據題目要求寫出邏輯功能真值表如下:A B CF0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 100010111根據真值表寫出邏輯函數式并化簡為最簡與或式如下: 根據上述最簡式畫出相應邏輯電路圖如下:ABC&&&F&4、用與非門設計一個組合邏輯電路,完成如下功能:只有當三個裁判(包括裁判長)或裁判長和一個裁判認為杠

25、鈴已舉起并符合標準時,按下按鍵,使燈亮(或鈴響),表示此次舉重成功,否則,表示舉重失敗。設計:根據題意取三個裁判分別為輸入變量A、B、C,A為裁判長,設按下按鍵輸入為1,否則為0,舉重成功為1,舉重失敗為0,據題意列出相應真值表如下:A B CF0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 100000111根據真值表寫出邏輯函數式并化簡為最簡與或式如下: 根據上述最簡式畫出相應邏輯電路圖如下:ABC&&F&第4單元 能力訓練檢測題 一、填空題1、兩個與非門構成的基本RS觸發器的功能有 置0 、 置1 和 保持 。電路中不允許兩個輸入端同

26、時為 低電平 ,否則將出現邏輯混亂。2、通常把一個CP脈沖引起觸發器多次翻轉的現象稱為 空翻 ,有這種現象的觸發器是 鐘控的RS 觸發器,此類觸發器的工作屬于 電平 觸發方式。3、為有效地抑制“空翻”,人們研制出了 邊沿 觸發方式的 主從型JK 觸發器和 維持阻塞型D 觸發器。4、JK觸發器具有 置0 、 置1 、 保持 和 翻轉 四種功能。欲使JK觸發器實現的功能,則輸入端J應接 高電平1 ,K應接 高電平1 。5、D觸發器的輸入端子有 1 個,具有 置0 和 置1 的功能。6、觸發器的邏輯功能通常可用 特征議程 、 狀態轉換圖 、 功能真值表 和 時序波形圖 等多種方法進行描述。7、組合邏

27、輯電路的基本單元是 門電路 ,時序邏輯電路的基本單元是 觸發器 。8、JK觸發器的次態方程為 Qn+1=j Qn+K Qn ;D觸發器的次態方程為 Qn+1= Dn 。9、觸發器有兩個互非的輸出端Q和,通常規定Q=1,=0時為觸發器的 1 狀態;Q=0,=1時為觸發器的 0 狀態。10、兩個與非門組成的基本RS觸發器,正常工作時,不允許 0 ,其特征方程為 ,約束條件為 。11、鐘控的RS觸發器,在正常工作時,不允許輸入端R=S= 1 ,其特征方程為 ,約束條件為 SR=0 。12、把JK觸發器 兩個輸入端子連在一起作為一個輸入 就構成了T觸發器,T觸發器具有的邏輯功能是 保持 和 翻轉 。1

28、3、讓 T 觸發器恒輸入“1”就構成了T'觸發器,這種觸發器僅具有 翻轉 功能。二、正誤識別題1、僅具有保持和翻轉功能的觸發器是RS觸發器。 ( 錯 )2、基本的RS觸發器具有“空翻”現象。 ( 錯 )3、鐘控的RS觸發器的約束條件是:RS=0。 ( 錯 )4、JK觸發器的特征方程是:。 ( 錯 )5、D觸發器的輸出總是跟隨其輸入的變化而變化。 ( 對 )6、CP=0時,由于JK觸發器的導引門被封鎖而觸發器狀態不變。 ( 對 )7、主從型JK觸發器的從觸發器開啟時刻在CP下降沿到來時。 ( 對 )8、觸發器和邏輯門一樣,輸出取決于輸入現態。 ( 錯 )9、維持阻塞D觸發器狀態變化在CP

29、下降沿到來時。 ( 錯 )10、凡采用電位觸發方式的觸發器,都存在“空翻”現象。 ( 錯 )三、選擇題1、僅具有置“0”和置“1”功能的觸發器是( C )。A、基本RS觸發器 B、鐘控RS觸發器 C、D觸發器 D、JK觸發器2、由與非門組成的基本RS觸發器不允許輸入的變量組合為( A )。A、00 B、01 C、10 D、113、鐘控RS觸發器的特征方程是( D )。A、 B、C、 D、4、僅具有保持和翻轉功能的觸發器是( B )。A、JK觸發器 B、T觸發器 C、D觸發器 D、T觸發器5、觸發器由門電路構成,但它不同門電路功能,主要特點是具有( C )A、翻轉功能 B、保持功能 C、記憶功能

30、 D、置0置1功能6、TTL集成觸發器直接置0端和直接置1端在觸發器正常工作時應( C )A、=1,=0 B、=0,=1C、保持高電平“1” D、保持低電平“0”7、按觸發器觸發方式的不同,雙穩態觸發器可分為( C )A、高電平觸發和低電平觸發 B、上升沿觸發和下降沿觸發C、電平觸發或邊沿觸發 D、輸入觸發或時鐘觸發8、按邏輯功能的不同,雙穩態觸發器可分為( D )。A、RS、JK、D、T等 B、主從型和維持阻塞型C、TTL型和MOS型 D、上述均包括9、為避免“空翻”現象,應采用( B )方式的觸發器。A、主從觸發 B、邊沿觸發 C、電平觸發10、為防止“空翻”,應采用( C )結構的觸發器

31、。A、TTL B、MOS C、主從或維持阻塞四、簡述題1、時序邏輯電路的基本單元是什么?組合邏輯電路的基本單元又是什么?答:時序邏輯電路的基本單元是觸發器,組合邏輯電路的基本單元是門電路。2、何謂“空翻”現象?抑制“空翻”可采取什么措施?答:在時鐘脈沖CP1期間,觸發器的輸出隨輸入發生多次翻轉的現象稱為空翻。抑制空翻的最好措施就是讓觸發器采取邊沿觸發方式。3、試分別寫出鐘控RS觸發器、JK觸發器和D觸發器的特征方程。答:鐘控RS觸發器的特征方程:,SR=0(約束條件);JK觸發器的特征方程:; D觸發器的特征方程:Q n +1= D n。4、你能否推出由兩個或非門組成的基本RS觸發器的功能?寫

32、出其真值表。或非門構成的基本RS觸發器1門1RS1門2答:由兩個或非門組成的基本RS觸發器如圖所示,其功能與鐘控RS觸發器相同,所不同點是或非門構成的基本RS觸發器是電平觸發方式,沒有時鐘脈沖控制。功能真值表也與鐘控RS觸發器完全相同。五、分析題1、已知TTL主從型JK觸發器的輸入控制端J和K及CP脈沖波形如圖4.23所示,試根據它們的波形畫出相應輸出端Q的波形。CPJK圖4.23 題4.5.1波形圖CPJKQ解:2、寫出圖4.24所示各邏輯電路的次態方程。解:(a)圖: (b)圖: (c)圖:(d)圖: (e)圖: (f)圖:1D C1QACP(a)1D C1QCP(b)1D C1QCP(c

33、)1J C11KQ1CP(d)圖4.24 題4.5.2邏輯圖1J C11KQCP(e)1J C11KQCP(f)3、分析圖4.25所示邏輯功能。圖4.25解:(1) 驅動方程:J0=1 , K0=1= (2)狀態方程: (3)輸出方程:Y=(4)狀態轉換圖 (右圖所示):(5)功能:同步的、穆爾型的、四進制加法器。4、電路如圖4.26所示:(1) 圖示電路中采用什么觸發方式;(2) 分析下圖所示時序邏輯電路,并指出其邏輯功能;(3) 設觸發器初態為0,畫出在CP脈沖下Q0和Q1的波形。JCPQCQ0Q1KJQCK“1”圖4.26 題4.5.4邏輯圖解:JK觸發器采用的都是邊沿觸發方式;分析電路

34、:電路驅動方程:J0K01,J1K1Q0,將驅動方程代入觸發器的特征方程可得:,。功能真值表:Q1n Q0nQ1n+1 Q0n+10 00 10 11 01 01 11 10 0由功能真值表可看出,這是一個2位四進制加計數器。電路初態為0,畫出其時序波形圖如下:CPQ0Q1第5單元 能力訓練檢測題 一、填空題1、時序邏輯電路通常由 組合邏輯電路 和 存儲電路 兩部分組成。2、根據時序邏輯電路按各位觸發器接受 時鐘脈沖控制 信號的不同,可分為 同 步時序邏輯電路和 異 步時序邏輯電路兩大類。3、通常用 驅動方程 、 狀態方程 和 輸出方程 來描述時序邏輯電路。4、時序邏輯電路按照各位觸發器觸發器

35、的時鐘脈沖是否相同可分為 同步時序邏輯電路 和 異步時序邏輯電路 兩大類。5、時序邏輯電路中僅有存儲電路輸出時,構成的電路類型通常稱為 莫爾 型時序邏輯電路;如果電路輸出除存儲電路輸出外,還包含組合邏輯電路輸出端時,構成的電路類型稱為 米萊 型時序邏輯電路。6、可以用來暫時存放數據的器件稱為 寄存器 ,若要存儲4位二進制代碼,該器件必須有 4位 觸發器。7、時序邏輯電路中某計數器中的無效碼若在開機時出現,不用人工或其它設備的干預,計數器能夠很快自行進入 有效循環體 ,使無效碼不再出現的能力稱為 自啟動 能力。8、若構成一個六進制計數器,至少要采用 三 位觸發器,這時構成的電路有 6 個有效狀態

36、, 2 個無效狀態。9、移位寄存器除有 存儲代碼 的功能外,還有 移位 功能。10、用四位移位寄存器構成環行計數器時,有效狀態共有 4 個;若構成扭環計數器時,其有效狀態是 8 個。11、寄存器是可用來存放數碼、運算結果或指令的電路,通常由具有存儲功能的多位 觸發 器組合起來構成。一位 觸發 器可以存儲1個二進制代碼,存放n個二進制代碼的寄存器,需用n位 觸發 器來構成。12、74LS194是典型的四位 TTL 型集成雙向移位寄存器芯片,具有 左移和右移 、并行輸入、 保持數據 和 清除數據 等功能。13、通常模值相同的同步計數器比異步計數器的結構 復雜 ,工作速度 快 。二、判斷題1、集成計

37、數器通常都具有自啟動能力。 (對)2、使用3個觸發器構成的計數器最多有8個有效狀態。 (對)3、同步時序邏輯電路中各觸發器的時鐘脈沖CP不一定相同。 (錯)4、利用一個74LS90可以構成一個十二進制的計數器。 (錯)5、用移位寄存器可以構成8421BCD碼計數器。 (錯)6、555電路的輸出只能出現兩個狀態穩定的邏輯電平之一。 (對)7、施密特觸發器的作用就是利用其回差特性穩定電路。 (錯)8、莫爾型時序邏輯電路,分析時可以不寫輸出方程。 (對)9、十進制計數器是用十進制數碼“09”進行計數的。 (錯)10、利用集成計數器芯片的預置數功能可獲得任意進制的計數器。 (對)三、選擇題1、描述時序

38、邏輯電路功能的兩個必不可少的重要方程式是( B )。A、次態方程和輸出方程 B、次態方程和驅動方程 C、驅動方程和時鐘方程 D、驅動方程和輸出方程2、用8421BCD碼作為代碼的十進制計數器,至少需要的觸發器個數是( C )。A、2 B、3 C、4 D、53、按觸發器狀態轉換與時鐘脈沖CP的關系分類,計數器可分為( A )兩大類。A、同步和異步 B、加計數和減計數 C、二進制和十進制4、能用于脈沖整形的電路是( C )。A、雙穩態觸發器 B、單穩態觸發器 C、施密特觸發器5、由3級觸發器構成的環形和扭環形計數器的計數模值依次為( D )。A、模6和模3 B、模8和模8 C、模6和模8 D、模3

39、和模66、下列敘述正確的是( D )A、譯碼器屬于時序邏輯電路 B、寄存器屬于組合邏輯電路C、555定時器是典型的時序邏輯電路 D、計數器屬于時序邏輯電路 7、利用中規模集成計數器構成任意進制計數器的方法是( B )A、復位法 B、預置數法 C、級聯復位法8、設計1個能存放8位二進制代碼的寄存器,需要( A )觸發器。A、8位 B、2位 C、3位 D、4位9、在下列器件中,不屬于時序邏輯電路的是( C )A、計數器 B、序列信號檢測器 C、全加器 D、寄存器10、改變555定時電路的電壓控制端CO的電壓值,可改變( C )A、555定時電路的高、低輸出電平 B、開關放電管的開關電平C、比較器的

40、閾值電壓 D、置“0”端的電平值四、簡述題1、說明同步時序邏輯電路和異步時序邏輯電路有何不同?答:同步時序邏輯電路的各位觸發器是由同一個時鐘脈沖控制的;異步時序邏輯電路的各位觸發器的時鐘脈沖控制端各不相同,狀態變化發生的時間通常也不相同。2、鐘控的RS觸發器能用作移位寄存器嗎?為什么?答:移位寄存器除寄存數據外,還能將數據在寄存器內移位,因此鐘控的RS觸發器不能用做這類寄存器,因為它具有“空翻”問題,若用于移位寄存器中,很可能造成一個CP脈沖下多次移位現象。用作移位寄存器的觸發器只能是克服了“空翻”現象的邊沿觸發器。 3、何謂計數器的自啟動能力?答:所謂自啟動能力:指時序邏輯電路中某計數器中的

41、無效狀態碼,若在開機時出現,不用人工或其它設備的干預,計數器能夠很快自行進入有效循環體,使無效狀態碼不再出現的能力。4、施密特觸發器具有什么顯著特征?主要應用有哪些?答:施密特觸發器的顯著特征有兩個:一是輸出電壓隨輸入電壓變化的曲線不是單值的,具有回差特性;二是電路狀態轉換時,輸出電壓具有陡峭的跳變沿。利用施密特觸發器可對電路中的輸入電信號進行波形整形、波形變換、幅度鑒別及脈沖展寬等。五、分析題1、試用74LS161集成芯片構成十二進制計數器。要求采用反饋預置法實現。QAQBQCQDTPCPDADBDCDDCrCOLD741611CP1&解:J1K1Q1J2K2Q2J3K3Q3DCPQ

42、1圖5.42 檢測題5.5.2邏輯圖Q2Q3CPD2、電路及時鐘脈沖、輸入端D的波形如圖5.42所示,設起始狀態為“000”。試畫出各觸發器的輸出時序圖,并說明電路的功能。解:分析:(1)電路為同步的米萊型時序邏輯電路;(2)各觸發器的驅動方程:J1=D K1= J2=Q1n K2= J3=Q1n K3=各觸發器的次態方程: (3)根據上述方程,寫出相應的邏輯功能真值表:CPDQ1n Q2n Q3nQ1n+1 Q2n+1 Q3n+1100 0 00 0 0210 0 01 0 0301 0 00 1 0400 1 00 0 1500 0 10 0 0從功能真值表中可看出,該電路屬于右移移位寄存

43、器。其時序邏輯圖如圖中紅筆示。3、已知計數器的輸出端Q2、Q1、Q0的輸出波形如圖5.43所示,試畫出對應的狀態轉換圖,并分析該計數器為幾進制計數器。圖5.43 檢測題5.5.3時序波形圖解:狀態轉換關系為:101010011000100001110。該計數器為七進制計數器。圖5.44檢測題5.5.4邏輯電路圖CPQ31J1KC1&Q21J1KC1Q11J1KC1F4、分析圖5.44所示時序邏輯電路的邏輯功能,寫出電路的驅動方程、狀態方程和輸出方程,畫出電路的狀態轉換圖,說明電路能否自選啟動。解: 功能轉換真值表:Q3n Q2n Q1nQ3n+1 Q2n+1 Q1n+1F0 0 00

44、0 100 0 10 1 000 1 00 1 100 1 11 0 001 0 00 0 011 0 10 1 111 1 00 1 011 1 10 0 11畫出狀態轉換圖如下:Q3n Q2n Q1n111110000010001101100011由狀態轉換圖可看出,這是一個模5加計數器,具有自啟動能力。第6單元 能力訓練檢測題 一、填空題: 1、一個存儲矩陣有64行、64列,則存儲容量為 4096 個存儲單元。2、動態MOS存儲單元是利用 電容C上存儲的電壓 存儲信息的,為了不丟失信息,必須 不斷刷新 。3、EPROM的存儲單元是在MOS管中置入 浮置柵 的方法實現的。寫入程序時,在漏極

45、和襯底之間加足夠高的 反向脈沖電壓 ,可使PN結產生 雪崩擊穿 ,產生的高能電子穿透二氧化硅絕緣層進入 浮置柵 中。當將外部提供的電源去掉后, 浮置柵 中的電子無放電回路而被保留下來。4、半導體存儲器按照存、取功能上的不同可分為 只讀存儲器ROM 和 隨機存取存儲器RAM 兩大類。其中 只讀存儲器ROM 事先存入的信息不會因為下電而丟失;而 隨機存取存儲器RAM 關閉電源或發生斷電時,其中的數據就會丟失。5、存儲器的兩大主要技術指標是 存儲容量 和 存取速度 。6、RAM主要包括 地址譯碼器 、 存儲矩陣 和 讀/寫控制 電路三大部分。7、存儲器容量的擴展方法通常有字 擴展、位 擴展和 字、位

46、同時 擴展三種方式。8、ROM按照存儲信息寫入方式的不同可分為 固定 ROM、 可編程的 PROM、 可光擦除可編程 的EPROM和 可電擦除可編程 的E2PROM。二、判斷正、誤題1、RAM的片選信號=“0”時被禁止讀寫。 (錯)2、EPROM是采用浮置柵技術工作的可編程存儲器。 (對)3、ROM和RAM中存入的信息在電源斷掉后都不會丟失。 (錯)4、1024×1位的RAM中,每個地址中只有1個存儲單元。 (對)5、可編程存儲器的內部結構都存在與陣列和或陣列。 (對)6、存儲器字數的擴展可以利用外加譯碼器控制數個芯片的片選輸入端來實現。 (對)7、所有的半導體存儲器在運行時都具有讀和寫的功能。 (錯) 8、ROM的每個與項(地址譯碼器的輸出)都一定是最小項。 (對)三、選擇題1、一個容量為1K×8的存儲器有(B)個存儲單元。A.8 B.8K C.8000 D.90182、要構成容量為4K×8的RAM,需要(D)片容量為256

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